Question

某化学研究性学习小组拟对一种焰火原料(由两种短周期的常见金属单质组成的合金粉末)进行探究。请完成下列探究报告。

【探究目的】探究该焰火原料的组成

【资料检索】①Mg^2＋检验方法：取2滴待检液，加入2滴2 mol·L^－1 NaOH溶液，再加入1滴镁试剂(Ⅰ)染料(对硝基苯偶氮苯二酚)。若出现沉淀并吸附镁试剂(Ⅰ)染料呈天蓝色，表示待检液中含有Mg^2＋。Ag^＋、Cu^2＋、Fe^3＋、NH₄^＋会妨碍Mg^2＋检出。

②Mg(OH)₂可溶于浓的氯化铵溶液，其他的常见不溶碱难溶于氯化铵。

③很多合金是金属互化物，有确定的化学组成。

④固体L与某种宝石的主要成分相同。

【探究思路】①确定焰火原料所含金属种类；②测定焰火原料的化学式。

【实验探究】

(1)甲同学进行了初步试验，实验步骤和实验现象如下。请填写下表。

试验序号	实 验 步 骤	实 验 现 象	结  论
①	取少量该焰火原料加入冷水	无明显现象	不含有Li、Na等活泼金属
②	取少量该焰火原料加入稀盐酸	完全溶解，有大量气体	_____________________

(2)乙同学取甲第②组实验的溶液，加入镁试剂(Ⅰ)染料，得出合金中不含镁。

乙的结论_________(选填“正确”或“错误”)。判断理由为                          。

(3)丙同学设计实验方案，确定焰火原料中的金属种类，实验记录如下。

   由丙的实验记录可知，该焰火原料是由__________(填元素名称)两种金属组成的合金；实验中滤液加入足量氢氧化钠溶液后需煮沸，煮沸的理由是_____________________。

(4)丁同学利用丙同学的结论，设计如下图所示的实验步骤，确定合金组成。

问题讨论：

①能确定合金组成的数据组有______________(填写选项字母)；

a．m、n             b．m、y             c．n、y

②若合金中相对原子质量较小的金属的物质的量分数为x，金属总物质的量为7mol，试在下图中作出y随x变化的曲线；

③当y＝8.5mol时，该合金是一种金属互化物，其化学式为________________。

Answer 1

(1)可能含铍(Be)、镁(Mg)、铝(Al)三种金属中的任意两种

(2)错误；由资料知，反应必须在碱性条件下进行

(3)镁、铝；将NH₄⁺转化为NH₃，煮沸促进其逸出，防止NH₄⁺干扰Mg²⁺检验

(4)①abc    ②见下图     ③Mg₄Al₃